智能包装 - 食品,饮料,制药和家居产品的智能包装

主题涵盖

背景

包装中的智能性

智能封装和激活封装

激活的包装系统如何工作

如何智能包装工程

有助于智能包装的增长的因素

使用智能标签的质量保证

智能包装新鲜水果和蔬菜

自热自冷包装

热致变色标记

药品智能包装概念

智能防篡改包装

更容易打开包装

对智能包装可能的担忧

首先将从智能包装中受益哪些方面?

包装的未来

从大自然中学到的包装中的课程

BA.ckground

这三种情景有什么共同之处?当你沿着超市过道传递时,敦促你敦促你买它的罐子(假设你仍然购买商品,并且他们并非全部通过互联网提供),那个智能微波炉,您的闪蒸板般的烤面板就绪在途中向您的智能家庭呼叫(假设您仍然上班),以及如果老年人相对忘记其药物,请将啤酒瓶提出警告健康中心的药瓶。它们都是未来的愿景,其中包裹不仅仅是包含和保护其内容 - 它在为产品本身添加功能或产品消费,方便或安全方面发挥着积极的,有时'智能'的作用。

包装中的智能性

包装中的“智能”是一个宽泛的术语,涵盖了多种功能,取决于被包装的产品,包括食品、饮料、制药、家用产品等。当前和未来功能“智能”的例子将在包中

保持完整性,积极防止食品变质(保质期)

增强产品属性(例如外观、味道、风味、香气等)

积极响应产品或包装环境的变化

向用户传达产品信息,产品历史记录或条件

协助开启并指示密封完整性

确认产品真伪,并采取行动打击盗窃。

智能封装和激活封装

智能/智能封装功能和那些在触发事件(例如填充、暴露在紫外线下、释放压力等)下变得活跃的封装功能之间有一个重要的区别,然后继续进行直到过程耗尽。一些智能包装已经在商业上存在,许多其他活跃的和智能包装概念正在开发中,表1。活性包装的一个很好的例子是非常成功的泡沫生产“小部件”的金属啤酒罐。另一种是CMB包装技术(现冠软木密封)专利的氧清除MAR技术。

表格1。开发下的智能包装。

积极的

聪明的

氧气清除

抗微生物

乙烯扫

加热/冷却

气味和风味吸收/释放

吸湿

时间——温度历史

微生物生长指标

光保护(光致变色)

物理冲击指标

泄漏,微生物腐败表明

激活的包装系统如何工作

它由基质聚合物(如PET)、氧清除/吸收成分和催化剂组成。氧清除成分是尼龙聚合物(MXD6)与PET在5%左右水平混合。催化剂是加入低浓度(低于200ppm)的钴盐,触发MXD6的氧化。OXBAR系统可以保持长达两年的活性,在啤酒、葡萄酒、果汁和蛋黄酱等对氧敏感产品的货架期提供保护。使用氧清除和抗微生物技术的活性食品包装系统(例如,用于奶酪的山梨酸盐释放LDPE薄膜)有可能延长易腐食品的保质期,同时通过减少对添加剂和防腐剂的需求提高其质量。

智能包装是多么聪明作品

在“智能”包装中,包功能响应于更改外部/内部条件而打开和关闭,并且可以包括与客户或最终用户的通信以及产品的状态。智能包装的简单定义是“封装感官和通知”,这是一个比未来智能家居内的更有效的愿景。

有助于智能包装的增长的因素

消费者和社会因素可能会推动未来采用智能包装。对包装信息的日益增长的需求将意味着提供这些信息必须有一步变化。消费者越来越需要了解产品中的成分或组件以及如何存储和使用产品。例如,智能标签和打印将能够通过提供声音和视觉信息的薄膜设备直接通信,响应于触摸,运动或一些扫描或激活方法。家庭和制药产品中包含的语音激活的安全和处置说明将用于告诉消费者在消费后应如何处理 - 可以直接用于回收行业的信息,以帮助将包装材料从废物流中排序。欧洲杯足球竞彩智能包装中的药物递送系统将被编程,以将患者信息传递回医疗保健中心。

使用智能标签的质量保证

另一个重要的需求是消费者安全保证,特别是对于易腐食品。关于例如,冷却的即食餐是安全的或消费的问题目前是“最佳”的日期冲压。但是,这不考虑产品在储存或运输期间产品是否无意中暴露于升高的温度。在未来,基于食品中的物理,化学或酶活性的微生物生长和温度时间视觉指标将提供明确,准确和明确的产品质量,安全性和保质期的含义。作为示例,Cox Technologies开发了一种颜色指示标签,其作为一个小粘合标签附着到包装膜外部,其监测海鲜产品的新鲜度。标签背面的倒钩穿透包装膜,并允许通过腐败的海鲜产生的挥发性胺通过。这些是邪恶的,通过化学传感器,将鲜明的粉红色作为海鲜年龄变成鲜明的粉红色,图1。

Azom  - 金属,陶瓷,聚合物和复合材料:颜色表示作为小粘合标签附着的标签,以便在包装膜外部的外部,可用于监测易腐食品如海鲜的新鲜度。

图1所示。颜色表示作为小粘合剂标签附着的标签可用于监测海鲜易溶性食品的新鲜度。

情报欧洲包装新鲜水果和蔬菜

鲜切割的产量仍然是食品零售业最快的群体之一,而传统的薄膜包装适合莴苣和制备的沙拉,不能应对预切割蔬菜和水果的高呼吸率,导致早期产品劣化。在美国,新型透气聚合物薄膜已经用于鲜切蔬菜和水果的商业用途。Landec Corporation提供Intellipac包装薄膜,其是丙烯酸侧链可结晶聚合物,可在0-68°C的各种温度下可逆地改变相位。随着侧链组分的熔体,气体渗透急剧增加,并且通过进一步剪裁包装和结构材料,可以将二氧化碳微调为特定产品的氧渗透比。欧洲杯足球竞彩最终包装是“智能”,因为它根据主要温度通过蒸腾自动调节氧气进入和二氧化碳出口。以这种方式,在储存和分配期间,在产品周围保持最佳气氛,延伸新鲜度并允许向消费者运输更高质量的产品。

自热自冷包装

改善的便利性是一种增值功能,随着生活方式的改变,顾客可能会为此支付额外的费用。例如,用于汤和咖啡的自热包装,以及用于啤酒和软饮料的自冷容器已经积极开发了十多年,但尚未实现商业化。然而,Crown Cork & Seal正在与Tempra Technologies合作开发一种自冷饮料罐,开发工作已接近完成。皇冠/天普拉技术利用蒸发水的潜热来产生冷却效果。水被绑定在覆盖在饮料罐内独立容器上的凝胶层中,并与饮料进行密切的热接触。消费者拧开罐头底部的阀门,将水暴露在一个单独的、抽真空的外部容器中的干燥剂中,这就启动了水在室温下的蒸发。该设备的设计满足主要饮料客户设定的目标规格,将300毫升饮料放入355毫升的罐子中,在3分钟内以16.7°C的温度冷却。在实验室测试中已达到这一性能水平,工作样品目前正在与客户进行焦点小组试验。

热致变色标记

给一个自动加热或自动冷却的容器一个传感器,告诉消费者它处于正确的温度,包装就会变得“智能”(这种包装目前正在开发中)。最常用的是用热致变色墨点来表示产品在制冷或微波加热后处于正确的食用温度。在美国可以买到盛煎饼糖浆的塑料容器,容器上标有热致变色墨点,表明糖浆在微波加热后处于合适的温度。超市货架上的啤酒瓶标签上也有类似的例子,标签上有基于热变色的设计,告诉消费者冷藏啤酒什么时候足够冷可以喝。

药品智能包装概念

改善使用情况的智能包装概念可包括“拨号剂量”智能帽和封闭件,允许安全分配精确控制的产品,例如,药品,清洁材料和其他潜在的危险材料。欧洲杯足球竞彩已经提供了一个带有瓶盖警报的处方药瓶 - 它可以发出提醒用户才能拿起药物,它显示瓶子已打开了多少次,并且开口之间的间隔。瓶子可以通过调制解调器连接到医疗保健中心,以自动传输药物使用,如果必要,如果不合规,则为患者提供反馈。最终,使用智能凝胶的编程皮肤贴片,依赖于触发药物递送的皮肤性质的变化可以取代常规的丸剂药物。

智能防篡改包装

了解包是否已被篡改,对消费者同样重要。篡改证据技术,不能轻易复制,例如基于光学可变薄膜或气体传感染料,涉及不可逆的颜色变化,对于商品物品的一次性包装,将变得更广泛和成本效益。压电聚合物材料可以掺入封装结构中,使得包装在某个欧洲杯足球竞彩应力阈值下改变颜色。通过这种方式,在瓶子或罐子上的“自毛面”关闭可能表明已经尝试打开它。

更容易打开包装

易于打开的包装将是未来包装的一个重要特征。最近的一项DTI调查显示,1997年在英国,90,964起需要住院治疗的事故与包装有关。重点将是更好的设计(尺寸、形状等)和材料的最佳使用,以生产易于打开的包装,符合老龄化人口的强度能力。欧洲杯足球竞彩可以设想低剥离力胶粘剂和结构的发展,甚至基于形状记忆合金(金属“橡胶”带)的自开智能包。

可能ble对智能封装的关注

当谈到环境问题时,消费者对包装的态度通常是困惑和矛盾的。人们越来越担心包装造成的浪费,但更精致、更有吸引力的包装的增长是由消费者驱动的,以满足我们对方便的渴望,满足我们的生活方式选择。最终,未来的消费者可能会对浪费增加和一次性智能包装缺乏可回收性的看法产生负面反应。对额外成本和复杂性的认知,以及对技术可能的不信任/混乱——例如,如果食品包装上既有日期戳又有视觉指示,顾客会注意到哪一个?-是可能减缓智能包广泛市场引入的进一步因素。智能包装的整体接受障碍可以总结为:

额外的成本 - 可以吸收/传递给消费者吗?

指示设备的不可靠性 - 当它不是(潜在责任?)或食物不安全时,将食物显示为安全(增加腐败股票损失)

食品安全和监管问题-例如复杂包装材料可能迁移到产品中的问题欧洲杯足球竞彩

回收特点和环保规定。

首先将从智能包装中受益哪些方面?

成本问题可能意味着,智能包装的早期采用者可能是在非商品产品,如药品、保健和美容,以及在生活方式和休闲活动中发挥作用的包装。进一步考虑的是需要进行教育,让消费者放心包装的安全性,并确保不正确的操作和对智能技术的不信任。未来智能包装概念的成功采用必须为整个供应链创造优势。

包装的未来

The vision of the future of packaging, according to the recently published Foresight report ‘Materials: Shaping Our Society’, is one in which the package will increasingly operate as a smart system incorporating both smart and conventional materials, adding value and benefits across the packaging supply chain. For smart materials to be adopted in packaging, they need to be inexpensive relative to the value of the product, reliable, accurate, reproducible in their range of operation, and environmentally benign and food contact safe.

从大自然中学到的包装中的课程

完美的包装存在于自然界中 - 例子包括香蕉和鸡蛋,以及控制植物和生物功能的许多智能材料和系统。欧洲杯足球竞彩从大自然学习以解决工程问题(BiomiMetics)并不是新的,尽管术语本身是。在1850年,Joseph Paxton从Victoria Amazonica的Lilypad结构的研究中获得了伦敦水晶宫的设计启示。在阅读大学的生物体系中心,研究人员正在研究扩大的淀粉,寻找可持续替代品的聚苯乙烯,广泛用于消费品的二级包装。另一个团队通过将聚合物类似物检查到植物叶片结构控制呼吸或湿度控制的基础上,根据松果的开启和关闭来看待智能面料。其他机构的研究群体正在研究头盔设计如何通过查看榛子壳和啄木鸟的头骨的能量吸收性能来提供改善的头部保护。拆卸应用是脆弱商品的包装和运输。动物和植物已经进化了许多成功的结构和功能机制,并增加了我们对生物材料的研究,系统几乎肯定会产生适用于智能包装的有前途的工程概​​念。欧洲杯足球竞彩未来的包装确实可以是“按名字聪明,聪明地聪明!”

主要作者:P. Butler博士

资料来源:材料世欧洲杯足球竞彩界,第9卷,第3期,11-13页,2001年3月。

欲了解更多信息,请访问材料、矿物和采矿研究所欧洲杯足球竞彩

评论

  1. Valeria Molina Valeria Molina 墨西哥 说:

    您会推荐电子产品的智能包装吗?
    如果你这样做,这个智能包装可以告诉我产品在发货后的状态吗?

这里表达的意见是作者的观点,并不一定反映Azom.com的观点和意见。

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